Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 212: Nichtlineare Optik I

Q 212.2: Vortrag

Dienstag, 5. März 2002, 14:15–14:30, HS 22/108

Periodische Domäneninversion in stöchiometrischem MgO dotierten Lithiumniobat — •S. Zelt, T. Andres, J.-P. Meyn und R. Wallenstein — Universität Kaiserslautern, Erwin-Schrödinger-Str., FB Physik, 67663 Kaiserslautern

Wir berichten über die Herstellung periodischer Domänenstrukturen in stöchiometrischem MgO dotierten Lithiumniobat (MgO:SLN) unter Ausnutzung des ferroelektrischen Effekts. Diese Kristalle werden zur Quasiphasenanpassung (QPM) z. B. in optisch parametrischen Oszillatoren eingesetzt. Vorteil gegenüber herkömmlich kongruentem undotierten LiNbO₃ ist der stark verminderte photorefraktive Effekt [1], was den Betrieb bei Raumtemperatur ermöglicht. Weiterhin ist die Koerzitivfeldstärke mit 3,5 kV/mm um einen Faktor sechs kleiner als in LiNbO₃; dadurch ist ferroelektrische Domäneninversion in dickeren Kristallen möglich.

Homogene Domänen mit minimalen Perioden von 19 µm wurden durch Polung im elektrischen Feld einer Corona-Entladung [2] erzeugt. Die Kristalle sind 5 mm lang und 1 mm dick.

Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass mit dieser Methode Kristalle mit einer Länge von 50 mm zu strukturieren sind. Dies würde die Wechselwirkungslänge für optisch nichtlineare Prozesse wesentlich vergrößern.

[1] Y. Furukawa, K. Kitamura, S. Takekawa, A. Miyamoto, M. Terao, and N. Suda, Appl. Phys. Lett 77 (2000), 2494

[2] Harada and Nihei, Appl. Phys. Lett. 69 (1996), 2629